Conceptos Fundamentales y Modelos Estructurales en Bases de Datos

Definiciones Clave en Bases de Datos

Base de datos: Es un conjunto organizado de datos almacenados de forma persistente, diseñado para minimizar la redundancia perjudicial o innecesaria y facilitar su gestión y acceso.

Concurrencia: Se refiere a la capacidad de un sistema de bases de datos para permitir que múltiples usuarios y programas accedan y manipulen los datos simultáneamente sin comprometer la integridad o consistencia de la información.

Entidad: Representa un objeto o concepto del mundo real sobre el cual se desea almacenar información. Ejemplos comunes incluyen un artículo, una persona, un trabajo, una empresa o un evento (como un accidente).

Atributo: Es una característica o propiedad específica que describe una entidad. Los atributos definen la información detallada que se almacena sobre cada instancia de una entidad.

Tupla: En el contexto de una base de datos relacional, una tupla (o fila/registro) es una colección ordenada de valores de atributos que describe una única instancia de una entidad.

Clave: Es uno o más atributos que identifican de forma única una tupla (o registro) dentro de una tabla. Las claves son fundamentales para establecer relaciones y garantizar la integridad de los datos.

Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD): Es un software que permite a los usuarios definir, crear, mantener y controlar el acceso a una base de datos. Un SGBD gestiona la interacción entre los usuarios finales, las aplicaciones y la base de datos, asegurando la integridad, seguridad y consistencia de los datos.

Independencia de Datos

La independencia de datos es una característica crucial en los SGBD, y se clasifica en dos tipos:

• Independencia Física: Permite modificar la estructura física de almacenamiento de los datos (archivos, índices) sin que esto afecte la lógica de las aplicaciones o la visión que los usuarios tienen de los datos.
• Independencia Lógica: Permite modificar el esquema lógico (estructura conceptual) de la base de datos sin necesidad de alterar las aplicaciones que acceden a ella.

Seguridad en Bases de Datos

La seguridad en bases de datos se aborda en dos sentidos principales:

• Integridad y Consistencia: Protección contra la corrupción de la información debido a la entrada de datos erróneos o inconsistentes.
• Control de Acceso: Prevención del acceso no autorizado a la base de datos, garantizando que solo usuarios con permisos específicos puedan ver o modificar ciertos datos.

Minimización de la Redundancia

Consiste en diseñar la base de datos de manera que se evite, en la mayor medida posible, la repetición innecesaria de datos. Esto mejora la eficiencia del almacenamiento y reduce las inconsistencias.

Modelos de Bases de Datos

Un modelo de base de datos define la estructura lógica de cómo se almacenan, organizan y manipulan los datos, así como las relaciones entre ellos.

Modelo Jerárquico

Organiza los datos en una estructura de árbol, donde cada "padre" puede tener múltiples "hijos", pero cada "hijo" solo tiene un "padre". Establece relaciones de uno a muchos.

Modelo en Red

Es una extensión del modelo jerárquico que permite a un "hijo" tener múltiples "padres", formando una estructura de grafo. Esto posibilita relaciones más complejas entre los datos.

Modelo Relacional

Es el modelo más común y ampliamente utilizado. Organiza los datos en tablas bidimensionales (relaciones), donde cada tabla está compuesta por filas (tuplas) y columnas (atributos). Las relaciones entre las tablas se establecen mediante claves.